专利名称：一种车载电视开关机控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子产品，尤其涉及一种车栽电视开关机控制系统。
背景技术：
目前，车载电视的应用逐渐广泛，已经形成了一套比较完备的运作体系。 当前主要应用在私家车、7>交、出租车、地^^等交通工具上。如图l所示，
车载电视系统主要由天线10、机顶盒ll、电源12、手动电源开关13、以及 显示屏14和音箱15,其中
天线IO,接收车载电视射频信号，将射频信号传送到机顶盒ll;
机顶盒ll，与天线10相连，将天线IO接收的射频信号进行信道和信源 解码，输出视频信号和音频信号；
电源12，是车载电视系统的供电单元，为机顶盒ll、显示屏14及音箱 15供电；
手动电源开关13，与机顶盒11、电源12、显示屏14及音箱15相连， 控制电源12为机顶盒11、显示屏14及音箱15供电或断电；
显示屏14，与机顶盒11和手动电源开关13相连，在电源12供电时显 示机顶盒11输出的视频信号；
音箱15，与机顶盒11和手动电源开关13相连，在电源12供电时播放 机顶盒ll输出的音频信号。
电源12为机顶盒11、显示屏14及音箱15供电，多数使用车载电视专 用电源，输入电压范围一般为8V 48V，输出一般为12V，通过车辆发电机充 电。现在广泛使用的车载电视开关控制主要通过驾驶员的手动控制完成，方 法简单。手动电源开关13的实现形式有多种多样，包括按钮、扳手、遥控器等等。车辆行驶的路况有千差万别，在射频信号覆盖较差的路段，车辆电视显 示频及音箱，可能只能断断续续地播放画面及声音，尤其是显示屏上的画面， 经常出现定格、花屏等情形，在这种情况下，不仅浪费了车载电视播放资源 (如电源等资源等)，而且严重影响司乘人员的使用体验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是在于需要提供一种车载电视开关机控制系 统，智能化控制车载电视的工作状态。
为了解决上述技术问题，本发明提供了 一种车载电视开关机控制系统，
包括机顶盒和显示屏，还包括控制模块和开关矩阵，其中
所述控制;f莫块，与所述机顶盒和开关矩阵相连，实时监测天线接收信号 强度，所述信号强度变化到小于预设强度阈值时，向所述开关矩阵发送显示 屏关闭信号，所述信号强度变化到大于等于所述强度阈值时，向所述开关矩 阵发送显示屏开启信号；
所述开关矩阵，与所述机顶盒、显示屏及控制模块相连，接收所述机顶 盒发送的视频信号，收到所述显示屏关闭信号后关闭所述显示屏，收到所述 显示屏开启信号后开启所述显示屏。
如上所述的系统中，所述控制i莫块可以进一步在一段时间内所进行的若 干次监测得到的信号强度均小于所述强度阈值时，再向所述开关矩阵发送所 述显示屏关闭信号；还可以进一步在一段时间内所进行的若干次监测得到的 信号强度均大于等于所述强度阈值时，再向所述开关矩阵发送所述显示屏开 启信号。
如上所述的系统中，所述系统可以进一步包括手动开关模块，所述手动 开关模块与所述控制模块相连，所述手动开关模块开启时，所述控制模块向 所述开关矩阵发送机顶盒关闭信号、所述显示屏关闭信号，所述开关矩阵关 闭所述机顶盒及显示屏。
如上所述的系统中，所述系统可以进一步包括音箱，所述音箱与所述开 关矩阵相连，所述机顶盒进一步向所述开关矩阵发送音频信号；所述信号强度变化到小于预设强度阈值时，所述控制模块可以进一步向所述开关矩阵发 送音箱关闭信号，所述开关矩阵收到所述音箱关闭信号后关闭所述音箱；所 述信号强度变化到大于等于所述强度阈值时，所述控制才莫块可以进一步向所 述开关矩阵发送音箱开启信号，所述开关矩阵开启所述音箱。
进一步地，所述控制模块可以在一段时间内所进行的若干次监测得到的
信号强度均小于所述强度阈值时，向所述开关矩阵发送所述音箱关闭信号； 可以在一段时间内所进行的若干次监测得到的信号强度均大于等于所述强度 阈值时，再向所述开关矩阵发送所述音箱开启信号。
更进一步地，所述机顶盒可以包括信道解码模块，所述控制模块通过所 述信道解码才莫块实时监测所述信号强度；所述控制;f莫块通过串口与所述机顶 盒相连。
更进一步地，所述显示屏可以显示所述信号强度。
更进一步地，所述系统还可以包括状态指示模块，与所述控制模块相连， 显示所述信号强度。
更进一步地，所述手动开关才莫块开启时，所述控制^t块可以向所述开关 矩阵发送音箱关闭信号，所述开关矩阵关闭所述音箱。
如上所述的系统中，所述系统可以进一步包括环境信息采集模块，所述 环境信息采集;f莫块与所述控制冲莫块相连，釆集车辆环境信息发送至所述控制 模块；所述控制模块根据所述车辆环境信息向所述开关矩阵发送所述显示屏 关闭信号或所述显示屏开启信号，以及向所述开关矩阵发送机顶盒关闭信号 或机顶盒开启信号，所述开关矩阵根据所述机顶盒关闭信号关闭所述机顶盒； 根据所述机顶盒开启信号开启所述机顶盒。
另外，所述系统可以进一步包括环境信息采集模块，所述环境信息采集 模块与所述控制模块相连，釆集车辆环境信息发送至所述控制模块；所述控 制模块根据所述车辆环境信息向所述开关矩阵发送所述音箱关闭信号或所述 音箱开启信号，以及向所述开关矩阵发送机顶盒关闭信号或机顶盒开启信号， 所述开关矩阵根据所述机顶盒关闭信号关闭所述机顶盒；根据所述机顶盒开 启信号开启所述机顶盒。再进一步地，所述环境信息采集模块包括速度采集子模块、和/或油量采
集子才莫块、和/或电量采集子冲莫块，其中
所述速度采集子模块，采集车辆行驶速度，并将采集到的车辆行驶速度
发送至所述控制模块；
所述电量采集子模块，采集车辆蓄电池电量，并将采集到的蓄电池电量 发送至所述控制模块；
所述油量采集子;f莫块，采集车辆剩余油量，并将采集到的剩余油量发送 至所述控制模块；
所述控制模块根据所述车辆行驶速度与预设速度阈值的比较结果、或所 述蓄电池电量与预设电量阈值的比较结果或所述剩余油量与预设油量阔值的 比较结果，向所述开关矩阵发送所述显示屏关闭信号或所述显示屏开启信号。
本发明在天线接收到的信号不强的路段能自动关断显示屏，节省电源功 耗，在信号强的路段能自动打开显示屏，减少车辆驾驶员的手动操作，提高 驾驶安全性。另外，通过增加手动开关，驾驶员能够随时使能或禁能车载电 视的自动控制，以适应在车辆行使中司乘人员的更多需求。本发明除了可以 根据信号强度自动控制车载电视的关闭和开启之外，还可以根据车辆环境信 息比如车辆速度、油量及电量，自动关闭或开启车载电视。不仅如此，还可 以显示车载电视关闭或开启的原因，方便驾驶员随时了解车载电视详细的工 作状态。
图1是现有车载电视系统实施例结构示意图。
图2是本发明第一实施例结构示意图。
图3是本发明第二实施例结构示意图。
图4是本发明第三实施例结构示意图。
图5是本发明所述环境信息采集;模块实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明 如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解 并据以实施。
目前广泛使用的车载电视开关控制系统的主要缺点是缺少智能化控制， 随着人们的生活水平和质量的日益提高及节能环保等理念日益深入人心，目 前人们对车载电视控制系统的智能化控制需求显得日益突出。
图2示出了本发明第一实施例，包括天线10、机顶盒11、电源12、显 示屏14、音箱15及控制模块21及开关矩阵23，其中
天线10，与机顶盒11相连，接收车栽电视射频信号，将射频信号传送 到才凡顶盒11;
机顶盒ll，与天线IO、控制模块21及开关矩阵23相连，将天线10接 收的射频信号进行信道和信源解码，分别输出视频信号和音频信号至显示屏 14及音箱15;
电源12,与开关矩阵23相连，为系统提供能源支持；
控制模块21,与才/L顶盒ll及开关矩阵23相连，通过机顶盒ll实时检 测天线10所接收信号的信号强度，并才艮据信号强度向开关矩阵23输出显示 屏开启信号或者显示屏关闭信号，音箱开启信号或者音箱关闭信号；
开关矩阵23，与机顶盒11、电源12、显示屏14、音箱15及控制模块 21相连，在电源12提供能源支持下，接收机顶盒ll输出的视频信号和音频 信号，并在控制模块21输出的显示屏开启信号或者显示屏关闭信号控制下开 启或者关闭显示屏14，在控制^i块21输出的音箱开启信号或者音箱关闭信 号开启或者关闭音箱15;
显示屏14，与开关矩阵23相连，根据视频信号显示图像；
音箱15，与开关矩阵23相连，根据音频信号播放声音。
以下对本发明第 一 实施例如何达到t支术效杲进行详细描述。
控制模块21通过开关矩阵23与电源12相连，还与机顶盒11相连以实 时监测天线10接收信号强度。这样做的目的是当天线10接收的信号太弱， 显示屏14会出现大量的马赛克，无法显示正常完整的图像画面，这时控制模块21通过开关矩阵23，将自动关闭显示屏14，并可进一步关闭音箱15。具 体的控制过程为，控制模块21周期性地通过串口读取机顶盒11内部信道解 码模块(图中未示出)的寄存器值，来获取天线IO接收信号强度，并将获取 的信号强度值与预设强度阈值进行比较，若信号强度从大于等于预设强度阈 值变化到小于预设强度阈值，控制;f莫块21记录为信号异常状态，在一l殳时间 之内，控制模块21所进行的若干次(至少连续两次)监测所得到的信号强度 值，均依然小于预设强度阈值，则认为此时天线IO接收的信号变差至显示屏 14不能显示正常完整的图像画面，控制;f莫块21向开关矩阵23发送显示屏关 闭信号，并根据需要发送音箱关闭信号。开关矩阵23收到显示屏关闭信号或 音箱关闭信号后，关闭显示屏14或音箱15。
控制模块21可以为微控制器(Micro Control Unit,缩写MCU)、复杂 可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,缩写CPLD)、现场 可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,缩写FPGA)等。开关矩阵 23便于电源12的分散控制。采用开关矩阵23是为了使控制模块21能独立控 制机顶盒ll、显示屏14及音箱15的关闭和开启。开关矩阵23很容易实现， 一般的模拟开关芯片即可，成本低性能也很可靠，当然还有其它的实现方法， 如功率场效应管等等。
图3示出了本发明第二实施例示意，与图2所示的第一实施例相比，进 一步包括状态指示模块24及手动开关模块25,其中
状态指示模块24，与控制模块21相连，用于显示天线IO接收信号强度；
手动开关模块25,与控制模块21相连，在用户(比如驾驶员)输入的 控制信号下，使能或禁能本系统的自动控制功能。
以下对本发明第二实施例中的状态指示冲莫块24及手动开关模块25进行 详纟田4苗述。
为了继续监测天线IO信号的强弱，机顶盒ll不能关闭。可以将天线IO 接收信号强度显示在一状态指示模块24上，方便驾驶员知晓是因为天线10 接收的信号太弱而自动关闭了显示屏14和音箱15。当然，也可以将天线10 接收信号强度显示在显示屏14上。在由于信号强度小于预设强度阈值而自动关闭显示屏14和音箱15后， 如果信号强度恢复到大于等于预设强度阈值时，则控制模块21向开关矩阵 23发送显示屏开启信号和音箱开启信号。开关矩阵23收到显示屏开启信号 后，开启显示屏14播放电视节目的视频内容，收到音箱开启信号后开启音箱 15播放电视节目的音频内容。
在信号强度小于预设强度阈值时，控制模块21可能会偶尔监测到信号强 度大于等于预设强度阈值，比如信号覆盖范围的边缘区域，信号时好时差， 此时如果控制模块21根据每一次监测天线10信号强度的结果向开关矩阵发 送显示屏关闭信号或显示屏开启信号，显示屏14可能会长时间反复关闭或开 启，这样会严重影响司乘人员的体验。为了避免这种情况的出现，控制模块 21在监测到信号强度大于等于预设强度阈值时，并不马上将显示屏开启信号 和音箱开启信号发送给矩阵开关23，而是将信号接收情况记录为信号准稳定 状态，在一段时间之内，控制模块21所进行的若干次(至少连续两次)监测 所得到的信号强度值，均依然大于等于预设强度阈值，则认为此时天线10接 收的信号已经能稳定下来，能够正常播放电视节目，因此控制模块21再向矩 阵开关23发送显示屏开启信号和音箱开启信号。开关矩阵23收到显示屏开 启信号和音箱开启信号后，开启显示屏14和音箱15。
在第二实施例当中，控制模块21还与一手动开关模块25相连，此时， 开关矩阵23仍然与机顶盒11相连。手动开关模块25的作用在于接受驾驶员 的控制，使能或禁能本发明的自动控制功能。手动开关模块25开启而正常工 作时，手动开关优先级高于自动控制，此时无论控制模块21监测到的信号强 度如何变化，都将输出显示屏关闭信号和音箱关闭信号到开关矩阵23,以关 闭显示屏14和音箱15。此外，控制模块23还输出机顶盒关闭信号至开关矩 阵23，开关矩阵23收到机顶盒关闭信号后关闭机顶盒11。手动开关模块25 关闭时，控制模块21发送机顶盒开启信号至开关矩阵23，开关矩阵23收到 机顶盒开启信号后开启机顶盒，同时控制模块21根据信号强度自动控制显示 屏和音箱的开启或关闭。
图4示出了本发明笫三实施例，与第二实施例的区别在于，控制一莫块21 还与一环境信息釆集模块30相连。环境信息采集模块30的作用在于实时采
ii集车辆环境信息，并将采集到的结果发送至控制模块21。控制模块21根据
采集环境信息采集才莫块30实时采集到的车辆环境信息向开关矩阵23发送显 示屏关闭信号或显示屏开启信号、音箱关闭信号或音箱开启信号。与控制模 块21相连的状态指示模块24,显示环境信息采集模块30所采集到的车辆环 境信息，方便车辆驾驶员了解车载电视运行状态。图5示出了一种环境信息 采集模块30的具体结构，借以详细说明环境信息采集模块30的功能。
如图5所示，采集环境信息采集模块30包括速度采集子模块31、油量 采集子模块33及电量采集子模块32。对应地，环境信息采集模块30所采集 的车辆环境信息包括车辆行驶速度、车辆蓄电池电量及车辆油箱中的剩余油 量。速度采集子模块31、油量采集子模块33及电量采集子模块32这三个模 块均与控制模块21相连，其中
速度采集子才莫块31，用于釆集车辆行驶速度，并将车辆行驶速度发送至 控制模块21。如果车辆行驶速度过高时，车载电视仍然处于打开状态，则有 可能分散驾驶员的注意力，此时如果由驾驶员手动关闭，就会增加驾驶风险。 而在车速较慢或者停车时，车载电视能自动开启，帮助司乘人员消磨时光， 减少驾车疲劳。
速度采集子模块31发送至控制模块21的车辆行驶速度，可以是与车辆 行驶速度成正比的电压信号，或电流信号，或脉冲信号等，可来自于转速传 感器或其他测速装置等。速度采集子模块31将不规则的车辆行驶速度整形为 控制模块易于处理的信号。车速信号的性质不同，速度采集子模块31的设计 形式也不同。例如，有些速度测量传感器输出是一些不规则的脉冲信号，脉 冲出现的频率和车辆的速度成正比，这些不规则的信号控制模块21无法直接 处理，速度采集子模块31负责将这些不规则脉冲整形成脉宽和幅度都规则的 信号，再送控制模块21进行处理。
电量采集子模块32，用于采集车辆蓄电池电量，并将釆集到的车辆蓄电 池电量发送至控制模块21。在车辆行驶过程中，可能会出现电量不足的情况， 为节省电源，车载电视能自动关闭。
油量釆集子才莫块33，用于采集车辆油箱中的剩余油量，并将采集到的剩 余油量发送至控^t块21。蓄电池为车辆的辅助供电模块，发动机未启动时，由蓄电池供电，发动 机启动后，发电机也启动，这时发电机还需要给蓄电池充电。有时在用电高 峰期，如夜间、空调开启情况下，可能出现发电机即使满负荷工作，也有可 能出现供电不足，此时需要蓄电池提供辅助供电。若车辆关闭发动机时，电 视系统也由蓄电池辅助供电。因此，当用蓄电池提供辅助供电且蓄电量低于 预设电量阈值情况下，表明车辆供电系统可能会出现供电不足的情况，此时 自动关闭车载电视。而油量直接决定发电机工作时间，因此，任何时候，当 车辆油量低于一给定值后，车载电视自控关闭。
控制模块21根据车辆行驶速度与一预设的速度阈值的比较结果，蓄电池 电量与一预设的电量阈值的比较结果或者剩余油量与一预设的油量阁值的比
较结果，向开关矩阵23发送显示屏关闭信号或显示屏开启信号、音箱关闭信 号或音箱开启信号，并通过状态指示模块24和/或显示屏14指示显示屏14 及音箱15关闭或开启时的车辆环境信息。
本发明主要针对目前车载电视开关控制系统的缺点，提出一种新型智能 化车载电视开关控制系统，目的是以此来减少驾驶员驾车风险，充分享受车 载电视带来的乐趣，同时又不分散驾驶员的驾车的注意力。本发明充分考虑 了驾驶过程中各种因素对收看车载电视的影响，而且设计筒单，易于实现， 成本低廉。为满足不同用户的个性化需求，还可以自行设计控制^t块的逻辑 程序，操作方法更为灵活多样。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本 发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内 的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的 形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所 附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
1、 一种车载电视开关机控制系统，包括机顶盒和显示屏，其特征在于，还包括控制模块和开关矩阵，其中所述控制模块，与所述机顶盒和开关矩阵相连，实时监测天线接收信号 强度，所述信号强度变化到小于预设强度阈值时，向所述开关矩阵发送显示 屏关闭信号，所述信号强度变化到大于等于所述强度阈值时，向所述开关矩 阵发送显示屏开启信号；所述开关矩阵，与所述机顶盒、显示屏及控制模块相连，接收所述机顶 盒发送的视频信号，收到所述显示屏关闭信号后关闭所述显示屏，收到所述 显示屏开启信号后开启所述显示屏。
2、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，所述控制模块进一步在一 段时间内所进行的若千次监测得到的信号强度均小于所述强度阈值时，再向 所述开关矩阵发送所述显示屏关闭信号；进一步在一段时间内所进行的若干 次监测得到的信号强度均大于等于所述强度阈值时，再向所述开关矩阵发送 所述显示屏开启信号。
3、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括手动 开关模块，所述手动开关模块与所述控制模块相连，所述手动开关模块开启 时，所述控制模块向所述开关矩阵发送机顶盒关闭信号、所述显示屏关闭信 号，所述开关矩阵关闭所述机顶盒及显示屏。
4、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括音箱， 所述音箱与所述开关矩阵相连，所述^/L顶盒进一步向所述开关矩阵发送音频 信号；所述信号强度变化到小于预设强度阈值时，所述控制才莫块进一步向所 述开关矩阵发送音箱关闭信号，所述开关矩阵收到所述音箱关闭信号后关闭 所述音箱；所述信号强度变化到大于等于所述强度阈值时，所述控制才莫块进 一步向所述开关矩阵发送音箱开启信号，所述开关矩阵开启所述音箱。
5、 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述控制^^莫块进一步在一 段时间内所进行的若千次监测得到的信号强度均小于所述强度阔值时，向所述开关矩阵发送所述音箱关闭信号；进一步在一段时间内所进行的若干次监 测得到的信号强度均大于等于所述强度阈值时，再向所述开关矩阵发送所述 音箱开启信号。
6、 如权利要求1至5中任一项权利要求所述的系统，其特征在于，所述机顶盒包括信道解码模块，所述控制模块通过所述信道解码模块实时监测 所述信号强度。
7、 如权利要求1至5中任一项权利要求所述的系统，其特征在于，所 述控制;f莫块通过串口与所述机顶盒相连。
8、 如权利要求1至5中任一项权利要求所述的系统，其特征在于，所 述显示屏进一步显示所述信号强度。
9、 如权利要求1至5中任一项权利要求所述的系统，其特征在于，所 述系统进一步包括状态指示模块，与所述控制模块相连，显示所述信号强度。
10、 如权利要求4或5所述的系统，其特征在于，所述手动开关才莫块开 启时，所述控制^t块向所述开关矩阵发送音箱关闭信号，所述开关矩阵关闭 所述音箱。
11、 如权利要求l所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括环境 信息采集模块，所述环境信息采集才莫块与所述控制模块相连，采集车辆环境 信息发送至所述控制模块；所述控制模块根据所述车辆环境信息向所述开关 矩阵发送所述显示屏关闭信号或所述显示屏开启信号，以及向所述开关矩阵 发送机顶盒关闭信号或机顶盒开启信号，所述开关矩阵根据所述机顶盒关闭 信号关闭所述机顶盒；根据所述机顶盒开启信号开启所述机顶盒。
12、 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括环境 信息采集模块，所述环境信息采集模块与所述控制模块相连，采集车辆环境 信息发送至所述控制模块；所述控制模块根据所述车辆环境信息向所述开关 矩阵发送所述音箱关闭信号或所述音箱开启信号，以及向所述开关矩阵发送 机顶盒关闭信号或机顶盒开启信号，所述开关矩阵根据所述机顶盒关闭信号关闭所述机顶盒；根据所述机顶盒开启信号开启所述机顶盒。
13、如权利要求11或12所述的系统，其特征在于，所述环境信息釆集模块包括速度采集子模块、和/或油量采集子模块、和/或电量采集子模块，其中所述速度采集子模块，采集车辆行驶速度，并将采集到的车辆行驶速度 发送至所述控制纟莫块；所述电量釆集子^^莫块，采集车辆蓄电池电量，并将采集到的蓄电池电量 发送至所述控制纟莫块；所述油量采集子才莫块，釆集车辆剩余油量，并将采集到的剩余油量发送 至所述控制模块；所述控制模块根据所述车辆行驶速度与预设速度阈值的比较结果、或所 述蓄电池电量与预设电量阈值的比较结果或所述剩余油量与预设油量阈值的 比较结果，向所述开关矩阵发送所述显示屏关闭信号或所述显示屏开启信号。
全文摘要
本发明公开了一种车载电视开关机控制系统，智能化控制车载电视的工作状态。该系统包括机顶盒和显示屏，还包括控制模块和开关矩阵，控制模块与机顶盒和开关矩阵相连，实时监测天线接收信号强度，信号强度变化到小于预设强度阈值时，向开关矩阵发送显示屏关闭信号，信号强度变化到大于等于强度阈值时，向开关矩阵发送显示屏开启信号；开关矩阵，与机顶盒、显示屏及控制模块相连，接收机顶盒发送的视频信号，收到显示屏关闭信号后关闭显示屏，收到显示屏开启信号后开启显示屏。本发明根据汽车行驶环境智能化地控制车载电视的工作状态。
文档编号G05B19/04GK101312489SQ20081010642
公开日2008年11月26日 申请日期2008年5月13日 优先权日2008年5月13日
发明者斐 孟, 辉 张, 王西强 申请人:北京创毅视讯科技有限公司